在此,作者使用多重祖先序列重建方法来生成小型但功能性聚焦的蛋白质序列数据集用于PLM训练。与大型PLMs相比,这种局部祖先序列嵌入产生了具有更高预测准确性的表征。作者表明,由于祖先序列重建数据的进化特性,局部祖先序列嵌入产生了更平滑的适应度景观,在这种景观中,适应度值相近的蛋白质变体在表征空间中的数值距离也更接近。这项工
近日,澳大利亚阿德莱德大学和昆士兰大学研究团队使用祖先序列重建(ASR)来支持这样的假设,即一些CYP125酶进化的方式反映了它们对致病小生境的适应。该团队构建了CYP125分支(CYP125MRCA)的最大似然、最近的共同祖先。然后,该团队能够生产和表征这种酶的功能和结构。该团队发现CYP125MRCA能够催化胆固醇、植物甾醇和维生素D3(...
▲图丨γ-变形杆菌 CCA 加成酶的祖先序列重建的系统发育树（来源：Molecular Biology and Evolution）重建过程可以简要概括成三步。首先，在数据库中搜索相应的现代酶，以便能够检查氨基酸构建块的序列；然后可以使用获得的序列来计算原始序列应该是什么样子；之后再将编码旧酶的相应基因序列引入实验室细菌，使它们形成所...
对于大多数蛋白质而言，关于序列-结构-功能关系的信息不足，无法进行有效的理性设计。特别是当将单个稳定突变组合在一起时，很难预测会出现的上位效应。虽然已经应用了计算方法，但这些方法依赖于蛋白质结构，并且通常需要耗时和资源密集的研究来提供训练数据。祖先酶重建表明与前寒武纪时代的酶相比，现存形式的酶可能热...
祖先序列重建研究表明，与现存形式相比，前寒武纪时代的酶可能具有更高的热稳定性。常见的改进方法是结合定向进化和靶向理性设计、共识序列或祖先突变，这些方法被用来选择具有更高热稳定性、溶剂耐受性和其他期望特性的酶，例如底物特异性和催化效率。然而，这种方法通常需要多轮突变和筛选大量突变体，来逐步实现性能的...
本文是昆士兰大学化学与分子生物科学学院的Yosephin Gumulya等人发表在Nature Catalysis上的名为“Engineering highly functional thermostable proteins using ancestral sequence reconstruction ”的文章,本文通过祖先序列重建技术成功开发了耐热性和活性显著提升的酶,这些酶为生物催化、合成生物学及工业应用提供了更加稳健的起点...
本文是昆士兰大学化学与分子生物科学学院的Yosephin Gumulya等人发表在Nature Catalysis上的名为“Engineering highly functional thermostable proteins using ancestral sequence reconstruction ”的文章,本文通过祖先序列重建技术成功开发了耐热性和活性显著提升的酶,这些酶为生物催化、合成生物学及工业应用提供了更加稳健的起点...
摘要:酶祖先序列重建是指通过计算机算法推导来自灭绝生物的祖先酶的氨基酸序列的技术。通常可分为6个步骤,依次为现代酶的核酸/氨基酸序列收集、多序列比对、系统发育树构建、祖先酶序列的计算机推测、基因克隆、酶学性质表征。该方法广泛应用于研究分子在行星时间尺度上...
6.序列重建:使用推断出的特征状态,重建祖先节点的基因序列。这可以通过多种方法实现,如最大简约法、最大似然法或贝叶斯推断等。 7.模型评估:对重建的祖先序列进行模型评估,以确定其可靠性和准确性。 8.结果解释:解释重建的祖先序列的意义,并与其他研究结果进行比较和综合分析。 注意事项: 1.数据质量:确保收集到的...
祖先序列重建流程。 1.数据收集。 从现今个体身上收集遗传数据,通常通过唾液或血液样本。 2.序列比对。 比对个体的遗传序列,以识别相似性和差异性区域。 3.单倍型分析。 将比对后的序列分为单倍型,单倍型是一组连锁等位基因,这些等位基因一起遗传。 4.单倍型聚类。 根据单倍型的遗传相似性,将它们聚类成组。 5.系谱...